具有热插拔功能的数据处理装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一数据处理装置在不增加设计的复杂度且不导致制造成本上升的情况下，提供扩充卡热插拔动作的功能。而本发明专利技术是利用一热插拔控制器及其相对应的驱动器来与一组运算数锁存器配合，促使扩充卡在热插入或拔除时，可以监控所有的扩充插槽及控制仲裁器开关、信号开关、扩充插槽的电源开关与扩充卡。如此即可避免在扩充卡插入或拔除时，干扰其他与数据总线连接的元件以及其应用元件。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于具有扩充插槽的数据处理装置，特别关于在不影响正在处理的数据的情况下，在扩充插槽上执行扩充卡热插拔功能的数据处理装置。现今多数数据处理装置均配备扩充插槽，其目的在于通过扩充卡的运用来增益该数据处理装置的效能。而“热插拔”，是当该数据处理装置运作时，对该系统作扩充元件的插入或拔除的动作，且该数据处理装置能自动侦测该插入或拔除的变化。也就是说，当一数据处理装置具备热插拔功能时，扩充卡可以在该数据处理装置运作时插入或拔除。由于可以不中断数据处理装置的运作，而能达到插入或拔除扩充卡的目的，因此特别适用于网络数据处理装置。举例来说，网络数据处理装置若不具热插拔功能，则在维修或替换扩充卡时需停止该网络数据处理装置的整体运作，影响甚巨，故若可以在不中断系统运作的情形下，来进行维修或替换损坏的扩充卡的工作，对网络数据处理装置十分有利。在具有热插为能的传统数据处理装置中，为与既有扩充卡相容，故只针对扩充卡的驱动器作改变，而扩充卡硬件部分维持不变，换言之，既有的扩充卡硬件可完全相容于该具有插拔功能的传统数据处理装置而不需再作改变。再则，系统的软硬件均需支援热插拔动作的监控与控制。现下具备热插拔功能的数据处理装置，如康柏电脑公司的服务器，该服务器即提供了PCI卡的热插拔功能。然而，该热插拔功能的技术乃局限在于每一扩充插槽需具有其对应的热插拔控制器及对应于该热插拔控制器的驱动器，以便监控该扩充插槽上扩充卡的热插入或拔除。也就是说，当数据处理装置有越多的扩充插槽，就需要越多的热插拔控制器及其相对应的驱动器。如此一来，当数据处理装置为适应系统功能需求而增加扩充插槽时，也相对需要增加热插拔控制器及对应于该热插拔控制器的驱动器，不仅造成该数据处理装置的制造成本上升，更增加了该数据处理装置的复杂度。为改善传统热插拔技术中，因数据处理装置功能的需求，而导致扩充插槽的增加，进而造成该数据处理装置在热插拔控制器及驱动器上的成本相对提升的缺点，本专利技术提供一数据处理装置仅使用一热插拔控制器及其相对应的驱动器、一组运算数锁存器来监控所有扩充插槽的热插拔动作。本专利技术的另一目的在于提供一方法，使数据处理装置得以在不增加装置复杂度的条件下，监控所有扩充插槽热插拔动作。本专利技术是以一热插拔控制器及其对应的驱动器与一组运算数锁存器连接，使数据处理装置得以在进行热插拔动作时，监控所有扩充插槽及控制扩充插槽的信号开关与电源开关。在本专利技术中，一具备热插拔功能的数据处理装置包含热插入及热拔除两个子系统，而该两子系统共用该数据处理装置中相同的装置。该数据处理装置包含一数据总线及一电源供应器。该数据处理装置亦包括一扩充插槽，该扩弃插槽具有一组信号线，用以传输一第一组信号；该数据处理装置还包括一电源开关，用以连接该电源供应器及该扩充插槽；该处理装置更包含一信号开关，用以连接该数据总线与该扩充插槽；以及一侦测装置，用以侦测该扩充卡在扩充插槽上热插入的动作；该数据处理装置也包括了驱动装置及控制装置，该驱动装置对应于该扩充卡在该扩充插槽上的热插拔动作，依序发出多道指令。而该控制装置则对应于该指令而运作，从而完成该扩充卡在该扩充插槽上的热插入或拔除的动作。本专利技术亦提供了一方法，使具有扩充插槽的数据处理装置得以在扩充插槽上执行扩充卡热插拔的功能。其中，当该插充卡热插入时，步骤如下为响应该扩充插槽上扩充卡的热插入动作，先请求数据总线的使用权，在请求到后使该数据总线空闲；再则，启动电源使电力得以供应于扩充卡；之后，重置该扩充卡且将第一组信号拉至逻辑高电平；再请求该数据总线的使用权，在请求到后再使该数据总线空闲，并使该扩充卡与该数据总线电连接。又当该扩充卡热拔除时，步骤如下为响应该扩充插槽上该扩充卡热拔除要求，对该扩充卡启动停止协议；并先请求该数据总线的使用权，在请求到后使该数据总线空闲，而后重置该扩充卡，使该扩充卡回复起始状态；再请求该数据总线的使用权，在请求到后使该数据总线空闲，并使该数据总线排与该扩充插槽信号线不再电连接；再请求该数据总线的使用权，在请求到后使该数据总线空闲，并关闭电源。以上简短说明关于已有技术的缺失及本专利技术的优点，而关于本专利技术中专业技术进一步的特点、优点与实施例将在以下的说明、附随的图形中详细介绍。附图说明图1为根据本专利技术的数据处理装置组成元件的简化方框图；图2为根据本专利技术中请求数据总线使用权的较佳实施例；图3为根据本专利技术中请求数据总线空闲状态的时序图；图4为根据本专利技术的数据处理装置中热插入时信号开关运作的一较佳实施例；图5为根据本专利技术的数据处理装置中控制装置的一较佳实施例。图1是本专利技术中数据处理装置基本组成元件的简化方框图。在数据处理装置100的实施例中，数据处理装置100具有一数据总线102及一电源供顺104，用以在扩充插槽106上热插入或拔除扩充卡105；该数据处理装置更包含一电源开关110、一信号开关112、至少一扩充插槽106及至少一侦测器114。在本专利技术数据处理装置的较佳实施例中，扩充插槽106具有一组信号线，用以传输一第一组信号；电源开关110，用以连接电源供应器104与扩充插槽106；信号开关112，用以连接数据总线102与扩充插槽106；侦测器114，用以侦测扩充卡105在扩充插槽106上插入或拔除的动作。在本专利技术的较佳实施例中，利用扩充插槽106上的锁定开关为侦测器114。在使用者热插入或的拔除扩充卡105时，扩充插槽106上的锁定开关用以锁定或释放扩充卡105，故该锁定开关具有侦测扩充卡105插入或拔除的功能，因此在本专利技术中运用扩充插槽106的锁定开关为侦测器114。本专利技术的另一较佳实施例中，可以运用一使用者接口来通知数据处理装置100关于扩充卡105热插入或拔除的动作。本专利技术的数据装置100也运用了一驱动器116及一控制装置118，当执行扩充卡热插入功能时，驱动器116会响应扩充卡105在扩充插槽106上的热插入动作而依序发出一第一、第二、第三、第四道指令。在本专利技术的较佳实施例中，当侦测器1114侦测到扩充卡105热插入的动作时，会通知控制装置118。然后，控制装置118会对驱动器116发出一中断信号，以通知驱动器116关于扩充卡105的插入。而驱动器116会响应该中断信号，依序生成第一、第二、第三、第四道指令。控制装置118则会响应驱动器116所下达的第一道指令，在请求到数据总线102的使用权后，使电源开关110成为闭路，亦即电源供应器104与扩充插槽106电连接，以便电源供顺104供电给扩充插槽106。在本专利技术中，电源开关110的作用在于将扩充卡105与正在运作的数据总线102隔绝，使之避免在热插入时，瞬间阻抗改变、充电效应或短路现象干扰了连线在数据总线102上的元件及这些元件的其他应用。然而，当数据总线102的空闲时，数据总线102上所有的动作都已中断，即电量的消耗降到最小，故此时使电源开关110成为关路才安全。而使电源开关110成为闭路后，电源供应器104对扩充插槽106供电对该数据处理装置所造成的压降是在该数据处理装置所能承受的限度范围之内。在本专利技术的较佳实施例中，数据处理装置100更包含了一仲裁器开关220以及一仲裁器222，如图2所示，其中仲裁器开关220以及仲裁器222相互电连接。控制装置1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有热插拔功能的数据处理装置，该数据处理装置包含一热插入系统，该热插入系统包含一数据总线及一供电器，还包括： 一扩充插槽，该扩充插槽具有一组信号线，用以传输一第一组信号； 一电源开关，用以电连接该扩充插槽与该供电器； 一信号开关，用以电连接该扩充插槽与该数据总线； 侦测器装置，用以侦测一扩充卡在该扩充插槽上插入的动作； 驱动装置，用以响应该扩充卡在该扩充插槽上插入的动作，而依序发出第一、第二、第三、第四道指令；及 控制装置，用以响应该第一道指令，在请求到该数据总线的使用权后，使该电源开关成为闭路；该控制装置响应该第二道指令而重置该扩充卡；该控制装置响应该第三道指令将该第一组信号拉至逻辑高电平；该控制装置响应该第四道指令，在请求到该数据总线的使用权后，使该信号开关成为闭路。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈云钧，
申请(专利权)人：宏碁股份有限公司，纬创资通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]